Stromspeicher nachrüsten: Dein Guide zu Größe, Kosten und Förderung

• Lastverschiebung: Eine PV-Anlage produziert den Löwenanteil der Energie tagsüber, benötigt wird die Energie aber hauptsächlich abends.
• Negative Einspeisevergütung: Aufgrund der aktuell sinkenden Einspeisevergütung lohnt es sich kaum, Strom in das öffentliche Netz zu speisen.
• Autarkie: Einen PV-Stromspeicher nachzurüsten macht unabhängiger von zugekaufter Energie.
• Förderung: Stromspeicher nachzurüsten ist mit Kosten verbunden. Das hebt die Aufwendungen für den selbsterzeugten Strom. Für das PV-Speicher-Nachrüsten sind in einigen Bundesländern allerdings Förderungen verfügbar, die die Gesamtkosten senken.
• Registrierung: Erst PV-Speicher nachrüsten, dann anmelden: Wer seinen Stromspeicher nachrüsten möchte, muss diesen im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur registrieren.
• Notlösung: Wer die PV-Anlage mit Notstrom nachrüstet, bezieht auch bei einem Netzausfall weiterhin Energie.

Wer Stromspeicher nachrüsten möchte, setzt Investitionen ein. So stellen sich PV-Anlagen-Betreiber:innen die Frage: Braucht es einen Photovoltaik-Speicher zum Nachrüsten wirklich? 

Diese Gründe sprechen dafür:

• Erhöhung der Eigenverbrauchsmenge: Ein optimal dimensionierter Speicher sorgt dafür, dass möglichst viel Solarstrom für den Eigenverbrauch zur Verfügung steht. Je länger ein Speicher in Betrieb ist, desto geringer fallen die Stromgestehungskosten aus.
• Förderungen senken die Anschaffungskosten: Batteriespeicher zum Nachrüsten sind kostspielig, Fördermittel reduzieren jedoch die Investitionssumme.
• Stromspeicher-Nachrüsten bringt Vorteile bei Stromausfall: Mit notstromfähigen PV-Speichern lassen sich PV-Anlagen mit Notstrom nachrüsten.

Gut zu wissen: Es ist verbreitet, einen BYD-Batteriespeicher nachzurüsten. Die Lösungen des chinesischen Speicherherstellers BYD gelten als langlebig und leistungsstark.

Anders als bei einer von Anfang an als Komplettanlage mit Speicher geplanten PV-Lösung muss sich ein PV-Speicher beim Nachrüsten in ein nicht von vornherein dafür gedachtes System integrieren lassen. Es gibt zwei Typen, nämlich den AC-seitig (AC = Alternating Current, Wechselstrom) und den DC-seitig (DC = Direct Current, Gleichstrom) zu installierenden Speicher.

• AC-seitig: Der Speicher befindet sich hinter dem Wechselrichter der PV-Anlage.
• DC-seitig: Der Speicher befindet sich vor dem Wechselrichter der PV-Anlage.

Der Solar-Wechselrichter wandelt den Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um, macht ihn also erst gebrauchsfähig. Fehlen bei älteren Anlagen die Anschlussmöglichkeiten am Solar-Wechselrichter, muss er womöglich gegen einen Hybrid-Wechselrichter ausgetauscht oder um einen Batterie-Wechselrichter ergänzt werden.

Da die Batterien des Speichers nur Gleichstrom speichern, muss der Solarstrom bei AC-seitiger Installation zunächst von einem Batterie-Wechselrichter wieder in Gleichstrom und zum Verbrauch im Haushalt abermals in Wechselstrom umgewandelt werden. Das geht nicht ganz verlustfrei vonstatten. Dafür ist es meist kostengünstiger und einfacher, diese Batteriespeicher nachzurüsten.

DC-seitig installiert kann der (Gleich-)Strom aus der PV-Anlage ohne Umwandlung gespeichert werden. Allerdings ist nicht jeder Wechselrichter dafür ausgelegt, diese Mengen an Strom umzuwandeln. Oft muss ein neueres und leistungsstärkeres Modell her. Das erhöht die Kosten.

Es gibt PV-Stromspeicher zum Nachrüsten, die ohne Wechselrichter funktionieren. Diese punkten durch einen geringeren Installationsaufwand. Anstatt auf einen Wechselrichter setzen sie auf andere Methoden, um den eingehende Energie in Haushaltsstrom umzuwandeln. Dazu zählen Mikroinverter, mit denen jedes einzelne Solarmodul auszustatten ist. Sie erlauben ein detaillierte Leistungsüberwachung, da jedes Modul separat überwacht wird. Fällt eines aus, hat das kaum Einfluss auf die Funktion, da bei den anderen Modulen weiterhin Gleich- in Wechselstrom umgewandelt wird.

Je mehr Strom ein Haushalt verbraucht, desto mehr Kapazität benötigt der Stromspeicher. Doch wie lässt sich die Speichergröße ermitteln? 

Grundsätzlich gilt: Meist ist eine Speicherkapazität von 1 kWh pro Kilowattpeak (kWp) Photovoltaik-Leistung ausreichend für einen Autarkiegrad von rund 60 Prozent. Mit entsprechendem Hintergrundwissen lässt sich die Speichergröße noch genauer auf den individuellen Bedarf anpassen. Wem das zu kompliziert ist, der sollte Solarteur:innen zurate ziehen.

Wer einen PV-Akku nachrüsten möchte, geht für die Ermittlung der optimalen Speichergröße folgendermaßen vor:

Zunächst muss man den Stromverbrauch des Haushalts kennen. Er lässt sich mit folgender Formel überschlagen:

Grob gesagt beträgt der jährliche Stromverbrauch eines Einpersonenhaushalts 2.300 kWh und erhöht sich mit jeder weiteren Person um etwa 700 kWh. Am genauesten ist jedoch der Durchschnittswert des Stromverbrauchs der Vorjahre.

Wann wird der meiste Strom verbraucht? Arbeiten Familienmitglieder im Homeoffice, erhöht sich der Stromverbrauch und damit auch die Menge an selbst verbrauchtem PV-Strom. Meist laufen tagsüber aber nur ständige Verbraucher wie Kühlschränke. Dafür steigt der Strombedarf am frühen Morgen und Abend, wenn die PV-Anlage kaum Strom erzeugt. Je weniger Strom tagsüber selbst verbraucht wird und je mehr zu anderen Tageszeiten zugekauft werden muss, desto sinnvoller ist es, die PV-Anlage mit einem Speicher nachrüsten zu lassen.

Der wichtigste Aspekt für die Dimensionierung des Speichers ist die Leistung der PV-Anlage. Ein großer Speicher ist bei einer Anlage mit geringer Leistung nutzlos. Umgekehrt erhöht sich die Wirtschaftlichkeit leistungsstarker PV-Lösungen durch einen PV-Speicher, der den tagsüber produzierten Strom zum Eigenverbrauch in den dunklen Stunden vorhält.

Fast alle privaten PV-Lösungen befinden sich auf dem Dach. Ob Aufdachanlage oder Solardachziegel: Nach Westen und Osten ausgerichtete Anlagen produzieren morgens und abends viel Strom, sind also ideal für Bedarfsspitzen zu diesen Tageszeiten. Südlich ausgerichtete Anlagen haben ihren Peak in den Mittagsstunden. Ohne entsprechenden Verbrauch muss der Strom fast vollständig eingespeist werden. Daher benötigen Südanlagen meist mehr Speicherkapazität.

Mit der richtigen Dimensionierung lässt sich die Wirtschaftlichkeit eines PV-Speichers erhöhen. Je größer der Speicher, desto mehr Strom steht zum Eigenverbrauch zur Verfügung. Theoretisch könnte man mit einem nachgerüsteten PV-Speicher sogar komplett autark werden. Wie lässt sich also herausfinden, ob man einen Stromspeicher mit 10 kWh nachrüsten sollte oder eine geringere Leistung ausreicht?

• Die Praxis zeigt, dass ein Solarstromspeicher am wirtschaftlichsten arbeitet, wenn er den Eigenverbrauch des Haushalts auf 50 bis 80 Prozent steigert. 
• Ohne Speicher deckt eine PV-Lösung nur rund 20 bis 25 Prozent des Bedarfs, der Rest fließt ins öffentliche Netz. Wie viele Kilowattstunden das sind, hängt von der Jahresleistung der Anlage ab. 

Gut zu wissen: Tatsächlich spielt das die Menge des eingespeisten Stroms angesichts der geringen Einspeisevergütung nur eine untergeordnete Rolle. Deutlich mehr ins Gewicht fällt die Menge des zugekauften Stroms. 

Warum also nicht den gesamten von der PV-Anlage produzierten Strom speichern?

Zu beachten ist dabei: Die Anschaffungskosten für Speicher steigen mit ihrer Kapazität. Das wirkt sich auf die Stromgestehungskosten aus, also das, was eine Kilowattstunde selbst produzierter Solarstrom kostet. Je mehr Energie der Stromspeicher aufnehmen kann, desto kostspieliger ist es, die PV-Anlage mit Speicher nachzurüsten.

Einen Stromspeicher nachträglich einzubauen, kann sich lohnen. Ob das der Fall ist, verrät eine einfache Rechnung:

Derzeit schlägt 1 kWh Speicherleistung von Lithium-Ionen-Heimspeichern mit einem Preis von 1.200 bis 1.400 Euro zu Buche – Montage nicht inbegriffen.

Eine Studie vom Fraunhofer-Institut ISE vom Juni 2021 hat ermittelt, dass sich die durchschnittlichen Stromgestehungskosten für 1 kWh Solarstrom zwischen 3,12 und 11,01 Cent bewegen – ohne PV-Speicher. Mit einem solchen steigen sie auf 5,24 bis 19,72 Cent. 

In beiden Fällen maßgeblich sind die Faktoren Preis und Lebensdauer, wobei die Differenz vor allem aus den verschieden hohen Preisen für PV-Lösung und PV-Speicher resultiert – und deren unterschiedlich langer Lebensdauer. 

Wichtig: Hohe Stromgestehungskosten gefährden die Wirtschaftlichkeit, was die bedarfsgerechte Dimensionierung des PV-Speichers umso wichtiger macht.

Das Alter der PV-Anlage spielt ebenfalls eine Rolle. Für Post-EEG-Anlagen (EEG = Erneuerbare-Energien-Gesetz) beziehungsweise eine Inbetriebnahme vor 2002 entfällt die Einspeisevergütung. Stattdessen gibt es den jährlich anhand der Vorjahresdaten ermittelten Jahresmarktwert Solar (in 2023 22,306 Cent/kWh) abzüglich des Vermarktungspreises von 0,184 Cent/kWh. 

Fällt der Jahresmarktwert Solar derart hoch aus, sind selbst Stromgestehungskosten von knapp 20 Cent/kWh wirtschaftlich sinnvoll. Allerdings gibt es auch Nachteile: 

• Die Förderung für Altanlagen erlischt spätestens 2027. 
• Altanlagen haben einen geringeren Wirkungsgrad.
• Die Solarmodule selbst verlieren über die Zeit an Leistung (Degradation). Nach 30 Jahren Betriebsdauer sollten sie ausgetauscht werden.

Darum muss ermittelt werden, ob die ältere Anlage überhaupt noch genug Strom produziert, um die Speicherung das Solarspeicher-Nachrüsten lohnenswert zu machen.

Tipp: Es gibt Stromspeicher zum Nachrüsten, die sich an den individuellen Bedarf anpassen. Wer das möchte, sollte beim PV-Speicher nachrüsten SMA als Anbieter ins Auge fassen. Der Hersteller bietet skalierbare Batterie-Speicher zum Nachrüsten an. Möchte man seine Anlage mit einem SMA-Speicher nachrüsten, ist mit Kosten von rund 3.000 Euro (exklusive Einbau) zu rechnen.

Wichtig: Nach dem PV-Speicher-Nachrüsten das Anmelden nicht vergessen. Auch ein nachgerüsteter Solarspeicher ist, wie die Anlage selbst, im Markstammdatenregister der Bundesnetzagentur zu registrieren. Das gilt unabhängig davon, ob du den Photovoltaik Speicher nachrüsten möchtest oder ihn direkt mit der Anlage integrierst. Übernimmt die Installation ein:e Solarteur:in, erledigt der Profi das in vielen Fällen. Es dauert allerdings ohnehin nur wenigen Minuten, nach dem PV-Speicher Nachrüsten das Anmelden vorzunehmen.

Auf Balkonen lassen sich PV-Speicher nachrüsten, die mit Plug and Play installiert werden. Zwar gibt es für kleine PV-Anlagen unter 600 Watt Leistung (Balkonkraftwerke) keine Einspeisevergütung. Aber auch sie produzieren den meisten Strom genau dann, wenn am wenigsten gebraucht wird. Angesichts der relativ geringen Kosten, wenn man einen Stromspeicher für ein Balkonkraftwerk nachrüsten will, lohnt sich die Investition hier richtig. Statt den überschüssigen Strom umsonst einzuspeisen, verbrauchen die Mieter:innen ihn selbst und erreichen einen Autarkiegrad von bis zu 90 Prozent. 

Interessant sind somit neben den Kosten für den Stromspeicher die eines Nachrüstspeichers für Balkonkraftwerke. Das Nachrüsten eines Steckerkraftwerks schlägt mit rund 1.000 Euro pro Kilowattstunde Speicherkapazität zu Buche. Dem Anschaffungspreis stehen beim aktuellen Strompreis von rund 40 Cent/kWh jährlich eingesparte Stromkosten von rund 320 Euro gegenüber – und das 15 Jahre lang.

Möchte man einen Stromspeicher nachrüsten, sind Kosten zwischen rund 12.000 und 25.000 Euro zu erwarten. Die realen Aufwendungen für die Speicherbatterie hängen vor allem von der Speichergröße ab. Dazu kommen Kosten für die Installation und den Batteriewechselrichter. AC-Speicher nachzurüsten ist in der Installation zudem im Schnitt günstiger als die Nachrüstung von DC-Speichern. Die Kosten für die Speicherbatterie selbst sind etwa gleichwertig. Die Tabelle schlüsselt die einzelnen Posten auf:

Einen Stromspeicher nachträglich einzubauen, geht auch günstiger. Wer den Stromspeicher selber nachrüsten möchte, spart sich bis zu 4.000 Euro Installationskosten. Allerdings sollten fundierte Kenntnisse in der Elektrotechnik vorhanden sein.

Um einen Stromspeicher nachzurüsten, können Förderungen abgerufen werden. Aktuell ist das mit dem Kfw-Kredit 270 möglich. Die Kreditanstalt für Wiederaufbau gewährt darüber hinaus weitere Förderungen für PV Anlagen.

Verschiedene weitere Fördertöpfe für PV-Anlagen umfassen Investitionen in Stromspeicher. Diese bezuschussen 2024 die Bundesländer Berlin (SolarPLUS-Programm) und Schleswig-Holstein (Förderprogramm „Klimaschutz für Bürgerinnen und Bürger“). In den meisten anderen Bundesländern gab es Programme die für das PV-Speicher-Nachrüsten Förderungen anbieten, deren Mittel aber bereits verbraucht sind. Gut möglich, dass diese Programme neu aufgelegt werden. Es lohnt sich, auf dem Laufenden zu bleiben. Ergänzend bieten etliche deutsche Städte und Kommunen 2024 eigene Fördertöpfe an, die Batteriespeicher bezuschussen:

• Düsseldorf: Klimafreundliches Wohnen und Arbeiten in Düsseldorf
• Erlangen: Förderprogramm
• Freiburg: Klimafreundlich Wohnen
• Stuttgart: Stuttgarter Solaroffensive
• Wiesbaden: Förderprogramm „Solaranlagen“

Nicht nur Investitionen in Solarspeicher lohnen sich. Der überschüssige Strom lässt sich auch anderweitig nutzbar machen:

• Erdwärmespeicher können auch zur Rückgewinnung von Strom dienen. Die Umwandlung von Strom in Wärme und umgekehrt macht es möglich.
• Heizungsunterstützung: Wer eine Gastherme besitzt, kann eine Power-to-Gas-Anlage nachrüsten. Sie wandelt Strom durch Elektrolyse über das Zwischenprodukt Wasserstoff in Methan um. Das lässt sich nicht nur zum Heizen und zur Warmwassererzeugung nutzen – schließt man eine Mini-KWK-Anlage (KWK = Kraft-Wärme-Kopplung) an, ist sogar eine Rückgewinnung von Strom möglich.
• Auto als Speicher: Akkus und Powerbanks sind nur eine Option, Solarstrom im Haushalt zu speichern. E-Mobilität (E-Bike, E-Roller, E-Auto) ist eine weitere. Unterstützt ein E-Auto bidirektionales Laden (wie Modelle mit CHAdeMO-Stecker), braucht es nur noch eine intelligente Wallbox. Schon dient das Fahrzeug als Zwischenspeicher.
• Power-to-Liquid: Mittels dieser Technologie wird aus Strom Flüssigkraftstoff, den Blockheizkraftwerke wieder zurück in Strom verwandeln können.
• Stromclouds oder Solarclouds stellen einen virtuellen Stromspeicher dar. Cloud-Anbieter versprechen Freistrommengen im Tausch gegen eingespeisten Strom. Diese Lösung lohnt sich derzeit in der Praxis fast nie, da die (oft versteckten) Gebühren den Vorteil aufzehren. 

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